全 文 :浙 江 林 学 院 学 报 2008, 25(2):262-265
JournalofZhejiangForestryColege
石香薷挥发油成分分析
毛 燕 1 , 李祖光2 , 曹江林 1
(1.浙江林学院 理学院 , 浙江 临安 311300;2.浙江工业大学 化学工程与材料学院 , 浙江 杭州 310014)
收稿日期:2007-04-09;修回日期:2007-11-22
作者简介:毛燕 , 副教授 , 从事天然有机化合物的提取 、 分离和鉴定研究。 E-mail:Maoyan@zjfc.edu.cn
摘要:采用水蒸气蒸馏和GC-MS联用技术 , 对石香薷 Moslachinensis挥发性成分进行提取 、 分离和鉴定 , 鉴定了 34种
成分 , 含量最高的为百里香酚 , 占 83.32%, 其次为 1-甲基-4-异丙烯苯 , 占 6.14%, 乙酸百里酯占 2.32%。 在 34种
成分中 , 酚类占总量的 85%, 苯类占 7.32%, 烯类占 3.80%。图 1表 1参 12
关键词:植物学;石香薷;挥发油;提取;气相色谱-质谱法
中图分类号:Q946;S753 文献标志码:A 文章编号:1000-5692(2008)02-0262-04
AnalysisofvolatileoilcompositionofMoslachinensis
MAOYan1 , LIZu-guang2 , CAOjiang-lin1
(1.SchoolofSciences, ZhejiangForestryColege, Linan311300, Zhejiang, China;2.ColegeofChemical
Engineering, ZhejiangUniversityofTechnology, Hangzhou310014, Zhejiang, China)
Abstract:WithhydrodistilationandGC-MS, thevolatileoilextractedfromMoslachinensiswasseparated
andstudied.Of34 identifiedcomponents, themostabundantcomponentwasthymol, accountingfor
83.32%;p-cymeneandacetylthymolaccountedfor6.14%and2.32% respectively.Ofthe34components,
phenolcompoundaccountedfor85% andbenzeneaccountedfor7.32% andalkeneaccountedfor3.80%.
[ Ch, 1fig.1 tab.12ref.]
Keywords:botany;Moslachinensis;volatileoil;extract;GC-MS
香薷 Moslachinensis, 别名细叶香薷 、小香薷 、 野香薷 、 细叶七星剑 、 香荠 、 野荆芥 、 土香草 、
青香薷(石香薷的野生品种)、江香薷(石香薷的栽培品种)等 , 是我国药典收载的正品香薷之一 , 系
唇形科 Labiatae石荠宁属 Mosla1年生草本植物 。主产于广西桂林和全县 、广东 、湖南长沙和湘潭 、
湖北孝感和黄岗等地 。在我国长江以南地区广泛分布 , 为重要的药用植物 。石香薷具有解表 、 和中化
湿 、行水消肿的功能 , 常用于治疗暑湿感冒 、 恶寒发热无汗 、腹痛 、 吐泻和风湿关节痛等疾病 。不仅
如此 , 石香薷还在轻化产品 、 畜禽饲料等方面具有良好的应用前景。目前 , 一些学者已对其挥发油成
分进行了研究报道[ 1-5] 。本文采用水蒸气蒸馏法提取石香薷挥发性成分 , 并用气相色谱 -质谱联用技
术分析 , 共检测出 34种化合物 , 为全面了解石香薷挥发性成分提供了一定的科学依据
1 实验部分
1.1 材料与仪器
石香薷购于浙江省江山市 , 由浙江林学院植物学科鉴定;其余试剂均为市售分析纯 。仪器为
GC3800 /MSSaturn2000气相色谱-质谱联用仪 , 配有液体化学源(色谱级乙腈为化学源反应试剂), 美
国 Varian公司制造。
1.2 挥发油提取[ 6]
将样品粉碎后 , 置于圆底烧瓶中 , 用直接法水蒸气蒸馏 , 收集馏出液 , 馏出液用氯化钠饱和后 ,
用乙醚萃取 。萃取液用无水硫酸钠干燥后过滤 , 用旋转蒸发器回收乙醚 , 得淡黄色挥发油。该挥发油
具有特殊的香味 。
1.3 GC-MS分析
色谱条件:色谱柱为 WCOTFUSEDSILICA30 m×0.25 mmIDCOATINGCP-SIL8 CB-LOW
BLEED/MSDF=0.25μm, 载气为高纯氦气(99.999%), 氦气流速为 0.8 mL·min-1 , 1079进样口温
度为 250 ℃, 起始柱温为 40 ℃, 保持 5 min, 再以 3 ℃·min-1升温至 250℃, 保持 5 min。
质谱条件:电离源为 EI或 CI(液体乙腈为化学源反应试剂), 离子源温度为 150℃, 歧管温度为
40 ℃, GC-MS传输线温度为 250℃ , 质量扫描范围为 40 ~ 450u, EI电离能量为 70 eV。
1.4 定性和定量分析
首先以 EI为电离源 , 进行色谱-质谱联用分析 , 采集所得到的质谱图利用 NIST及 WILEY等 2个
谱库串联检索;然后用液体乙腈为化学源反应试剂进行色谱 /质谱联用分析 , 根据产生的准分子离子
峰(m+1)进一步确定待测化合物的分子量。同时本文采用保留指数定性的方法来辅助质谱检索定性。
保留指数定性是一种很有效的定性方法 , 在使用保留指数定性分析时 , 实验计算值和文献报道值会存
在差异 , 一般以 1%作为检索的尺度。质谱检索与保留指数相结合的二维定性方法是一种可信度较高
的定性方法 。本文用于测量保留指数的正构烷烃系列标准样品有 C6-C18。
2 结果与分析
图 1 石香薷挥发性成分 GC-MS的总离子流色谱图
Figure1 GC-MSspectrumofvolatilecompositionofMoslachinensis
按上述实验条件对石香薷挥发油进行测
定 , 其总离子流色谱图如图 1所示。
采用质谱检索与保留指数相结合的二维
定性方法 , 并结合本实验室建立的保留指数
数据库和人工解析各峰相应的质谱图 , 共鉴
定出 34种化合物 , 定性结果及其峰面积相对
含量见表 1。
由表 1可知 , 石香薷挥发油的成分主要
为 (相对含量):百里香酚 (83.32%)1-甲基 -
4-异丙烯苯(6.14%), 乙酸百里酯(2.32%),
α-愈创木烯 (1.88%), 1-甲基 -2-异丙烯苯
(1.18%)。其中百里香酚 、 香荆芥酚等天然
活性成分 , 具有较强的广谱抑菌作用 , 对金黄色葡萄球菌 、 脑脂类双球菌和伤寒杆菌等有较强的抑制
作用[ 3] ;同时 , 可以用作糕点 、 饮料和果冻等食品防腐剂 , 也可作为空气清洁剂和消毒剂[ 7] 。另外 ,
金合欢烯 、 芳樟醇等挥发性成分 , 也是一种良好的食品添加剂 , 可作为罐头 、 饮料和奶制品等的添香
剂 , 还可作为畜禽饲料添加剂 。同时也可以作为化妆品和洗涤香精的添加剂 , 在医药 、 食品 、 香料工
业 、洗涤行业和畜禽饲料行业具有很大的开发利用价值 [ 8] 。许多挥发油可直接供药用 , 在临床上具
有抗菌 、消炎 、 止咳 、平喘 、 祛痰 、 发汗 、解表 、 镇痛 、祛风 、 杀虫和消毒等功效 。如桉叶油有抗菌
消炎作用 , 薄荷油用于祛风健胃 , 许多挥发油具有宜人的香气 , 可直接用于香料工业和化妆品工
业 [ 9] 。浙江临安市盛产竹子 , 许多竹子中都含有挥发性成分 , 如毛竹 Phylostachyspubescens是我国分
布最广泛的竹种之一 , 其叶挥发性物质的主要成分为醇 、醛 、酸和烯等化合物 , 可直接作为食品添加
剂的成分占挥发性物质总量的 54.33%[ 10] , 又如苦竹 Pleioblastusamarus叶挥发性物质的主要成分为
醇 、酸 、醛和酮类等化合物 , 可直接作为香精的成分占挥发性物质总量的 65.67%[ 6] , 开发前景十分
广阔。
石香薷挥发油分析结果与郑尚珍等 [ 11]和曾虹燕等[ 5]报道的有差异 。主要表现为:一是检出的成
分不同 , 前者检出 58余种成分 , 后者检出 50种成分 。二是相同化合物的相对含量不相同 , 前者百里
香酚相对含量为 58.69%, 后者用 3种不同方法提取的相对含量分别为 32.91%, 38.46%, 32.52%。
而张良温等 [ 12]报道其相对含量最高的为香荆芥酚为 71.64%。
263 第 25卷第 2期 毛 燕等:石香薷挥发油成分分析
表 1 石香薷挥发油成分
Table1 ChemicalconstituentsofvolatileoilofMoslachinensis
峰号 保留时间 /min 化学成分 分子式 分子量 相对含量 /%
1 13.38 苯甲醛 benzaldhyde C7H6O 106 0.76
2 15.07 冬青油烯 sabinene C10H16 136 0.26
3 16.63 月桂烯 myrcene C10H16 136 0.36
4 17.09 1-甲基-2-异丙烯苯 o-cymene C10H14 134 1.18
5 17.39 1-甲基-4-异丙烯苯 p-cymene C10H14 134 6.14
6 19.06 反式罗勒烯 trans-ocimene C10H16 136 0.98
7 25.80 L-4-松油醇 L-4-terpinenol C10H18O 154 0.23
8 25.95 4-松油醇 4-terpinenol C10H18O 154 0.87
9 28.00 枯茗醛 cuminicaldehyde C10H12O 148 0.23
10 31.47 百里香酚 thymol C10H14 0 150 83.32
11 31.86 香荆芥酚 isothymol C10H14 0 150 0.72
12 33.87 乙酸百里酯 acetylthymol C12H16O2 192 2.32
13 34.12 丁子香酚 eugenol C10H12O2 164 痕量
14 34.73 乙酸香荆酯 carvasrylacetate C12H16O2 192 痕量
15 36.79 α-古芹烯 α-gurjunene C15H24 204 痕量
16 37.03 β-波旁烯 β-bourbonene C15H24 204 0.23
17 37.63 β-芹子烯 β-seliene C15H24 204 0.24
18 38.30 香叶醇乙酸酯 geranylacetone C12H18O2 194 痕量
19 38.54 α-愈创木烯 α-guaiene C15H24 204 1.88
20 39.75 β-愈创木烯 β-guaiene C15H24 204 痕量
21 40.07 大香叶烯D germacreneD C15H24 204 痕量
22 40.23 α-姜烯 α-zingiberene C15H24 204 痕量
23 40.75 α-芹子烯 α-selinene C15H24 204 0.11
24 40.93 反式 , 反式-α-金合欢烯 trans, trans-α-farnesene C15H24 204 痕量
25 41.12 双环大香叶烯 bicyclogermacrene C15H24 204 痕量
26 41.39 α-木罗烯 α-muurolene C15H24 204 痕量
27 43.64 石竹烯氧化物 caryophyleneoxide C15H24O 220 痕量
28 44.29 α-绿叶烯 α-patchoulene C15H24 204 痕量
29 44.49 十七烷烃 n-heptadecane* C17H36 240 痕量
30 44.72 雪松醇 cedrenol C15H24O 220 0.17
31 44.95 红没药醇 levomenol C15H26O 222 痕量
32 45.11 喇叭烯 (+)-ledene C15H24 204 痕量
33 45.97 τ-杜松醇 τ-cadinol C15H26O 222 痕量
34 54.66 5, 9, 9-三甲基-螺 [ 3.5] 壬-5-烯-1-酮 5, 9, 9-trimethyl-spiro[ 3.5] non-5-en-1-one C12H18O 178 痕量
说明:*生物标记(biomarker);痕量表示相对含量 <0.01%。
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三是采摘地点不同 , 其原因可能是不同地点 、 不同的时间采摘石香薷挥发性成分会有所不同。另
外 , 样品放置时间的长短对成分的变化可能也会有影响 。此外 , 其中所含有的少量十七烷烃是活体植
物的标记化合物 。
3 结论
作者采用水蒸气蒸馏技术提取石香薷挥发性成分 , 并用气相色谱-质谱联用技术分析 , 共检测出
34种化合物 , 主要成分为百里香酚(83.32%), 1-甲基-4-异丙烯苯(6.14%), 乙酸百里酯(2.32%),
α-愈创木烯(1.88%), 1-甲基 -2-异丙烯苯(1.18%)。该研究为全面了解石香薷挥发性成分 , 更好地
开发石香薷资源提供了一定的科学依据。
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